桩基础课程设计-指导书.doc

基础工程课程设计指导书福建工程学院土木工程系桩基础设计步骤如下：一、必要的资料准备桩基设计前必须具备的资料主要有：1. 建筑物资料：包括建筑物的形式、荷载及其性质、建筑物的安全等级、抗震设防烈度等；2. 岩土工程勘察报告：包括详细勘测的地质条件、承载力、室内实验、原位试验结果等。3. 当地施工机具和技术条件：如排放泥浆和弃土的条件以及水、电、施工材料供应等；4. 环境条件：包括相邻建筑物的安全等级、基础形式和埋置深度，周围建筑物对于噪声的要求等；5. 检测条件及当地桩基施工经验。二、选定桩型、桩长和截面尺寸1. 桩的类型在对以上收集资料进行分析研究的基础上，针对土层分布情况，考虑施工条件、设备和技术等因素，决定采用端承桩还是摩擦桩，挤土桩还是非挤土桩。2. 确定桩长由持力层的深度和合在大小确定桩长、桩截面尺寸，同时进行初步设计与验算。桩身进入持力层的深度应考虑地质条件、荷载和施工工艺，一般为1到3倍桩径；对于嵌岩灌注桩，桩周嵌入微风化或中等风化岩体的最小深度不宜小于0.5m。当持力层下存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于4d。3. 确定桩的截面尺寸常见桩基截面尺寸为：1.现场预制方桩，桩身混凝土强度和截面尺寸自定；2.高强PHC管桩，桩身混凝土强度C80，截面尺寸300mm、400 mm或500 mm；3.沉管灌注桩，桩身混凝土强度C30，截面尺寸600 mm-1000 mm；4.钻孔灌注桩，桩身混凝土强度C30，截面尺寸300、400 mm或500 mm；5.其它桩型，桩身混凝土强度C25-C40。三、确定单桩竖向及水平承载力特征值，确定桩数并进行桩的布置1.单桩竖向承载力特征值根据单桩静载荷试验或经验公式：，再将单桩竖向极限承载力除以安全系数2，作为单桩竖向承载力特征值。 2.单桩水平承载力特征值对于混凝土预制桩、钢桩、桩身全截面配筋率大于0.65%的灌注桩，根据静载试验结果取试桩在地面处水平位移为10mm（或6mm）所对应的荷载为单桩水平承载为特征值。 对于桩身配筋率小于0.65%的灌注桩，取单桩水平静载试验的临界荷载为单桩水平承载力特征值。 当缺少单桩水平静载试验资料时，对于桩身配筋率小于0.65%的灌注桩，其单桩水平承载力特征值估算式为： 对于预制桩、钢桩、桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩，其单桩水平承载力特征值为： 3. 确定桩数及平面布置独立柱： 墙下： 这里荷载为标准组合，n为初估桩数，取整数。偏心受压时，对于偏心距固定的桩基，如果桩的布置使得群桩横截面的重心与荷载合力作用点重合，则仍可按上式估定桩数，否则，桩的根数应按上式确定的增加1020。通常桩的中心距宜取（34）；扩底灌注桩的中心距不小于扩底直径的1.5倍；当扩底直径大于2时，桩端扩底净距不小于1，扩底直径不大于3。桩距要求、布置形式等详见建筑桩基技术规范。4 桩身结构设计桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。桩轴心受压时 这里的是扣除承台和其上土自重后，象英语荷载效应基本组合的单桩竖向力设计值。打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8；静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6；灌注桩最小配筋率不宜小于0.20.65。配筋长度：1）受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。2）桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土或液化土层。3）坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。4）桩径大于600mm的钻孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。5 桩基承载力验算桩顶荷载1. 单桩承载力验算不论桩周土的类别如何，单桩的竖向受震承载力均可提高25%。对于抗震设防区必须进行抗震验算的桩基，可按下列公式验算单桩的竖向承载力：2. 群桩沉降计算对摩擦桩应进行桩基沉降计算，取正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，采用实体深基础法，用扩散法和扣除摩阻力两种方法分别计算。3. 桩基软弱下卧层承载力验算 如果在持力层下有软弱下卧层，还应计算下卧层的承载力。6 承台设计设计承台埋深、尺寸，除满足构造要求外，还应计算抗弯、抗剪、抗冲切。1. 受弯计算2. 受冲切计算柱对承台冲切承载力角桩对承台的冲切3. 剪切计算4. 局压计算7 绘施工图、施工说明绘制所设计桩及承台施工图，包括桩平面布置图、桩身配筋图、承台配筋图和必要的施工说明。